Chimenea para una sala de calderas: dimensionamiento y cableado de protección contra rayos
La eficiencia de la caldera de calefacción depende del proyecto, para cuya creación se construye una chimenea para la sala de calderas. La fuerza de la tracción natural, que afecta el proceso de combustión, depende de la temperatura del aire, la temperatura de los productos de combustión y el nivel de presión barométrica, así como de los parámetros de la chimenea. Por lo tanto, las dimensiones de la chimenea se calculan con particular precisión. Una altura de chimenea insuficiente puede provocar un tiro deficiente. Corrija el defecto instalando extractores de humo que proporcionen tracción artificial. La eliminación de los productos de la combustión de combustible a la atmósfera no debería empeorar la situación medioambiental de la aldea. La eliminación de gases y su dispersión en la atmósfera debe ocurrir a una altura suficiente que exceda todos los edificios existentes en el área cercana.
Determinación de ancho de banda
Las chimeneas están construidas de ladrillo, hormigón armado, fibra de vidrio. Las chimeneas modulares hechas de acero inoxidable y ensambladas como diseñador a partir de piezas individuales seleccionadas de acuerdo con el diámetro y la altura de la estructura en construcción están ganando popularidad.
En cualquier caso, la instalación comienza después de la preparación del proyecto y su aprobación por las autoridades pertinentes. En la documentación de diseño, se debe presentar el cálculo aerodinámico de la chimenea de la sala de calderas, que actualmente se realiza utilizando programas automatizados.
La altura de la chimenea para la sala de calderas depende de la cantidad de combustible quemado en las calderas por unidad de tiempo.
Al realizar los cálculos, se determina el valor mínimo de la capacidad de rendimiento de la estructura de escape de humo, que puede garantizar el funcionamiento normal de la sala de calderas cuando se opera el equipo con la carga máxima posible. Si en esta etapa se comete un error en los cálculos, los gases se acumularán en la ruta de gas-aire o en la caldera. El cálculo de los indicadores aerodinámicos ofrece una representación visual del posible nivel de rendimiento de los sistemas de explosión y tracción de la chimenea. Los cálculos de ingeniería de la altura y el diámetro de la futura estructura deben ser realizados por técnicos con la educación especializada adecuada.
¿Qué se tiene en cuenta al determinar la altura?
Al diseñar una chimenea, es importante dar una justificación ambiental de su tamaño, calculada teniendo en cuenta el cálculo de la dispersión en la atmósfera de las emisiones de sustancias nocivas resultantes de la combustión del combustible. El cálculo de la altura de la chimenea de la sala de calderas debe cumplir con las normas sanitarias para empresas comerciales y fabriles. En este caso, siempre se tiene en cuenta la concentración de fondo de sustancias peligrosas en la atmósfera, obtenida como resultado de la acción de otras fuentes de contaminación en funcionamiento. Los siguientes factores afectan este valor:
- atmósfera meteorológica en el lugar de la sala de calderas;
- flujo de masa de aire;
- características del terreno;
- temperatura de gases de escape, etc.
¡Importante! Basado en la cantidad permitida de emisiones contaminantes, se calcula la altura óptima de la chimenea de la caldera. Dado que la situación ecológica en la mayoría de las áreas densamente pobladas es desfavorable, en la mayoría de los casos la estructura se erige por encima de los indicadores calculados correspondientes al nivel más bajo posible. En áreas escasamente pobladas, se guían por la altura de las chimeneas de las salas de calderas existentes.
Cálculos de resistencia y estabilidad estructural.
El tiro se ve afectado no solo por la altura, sino también por el diámetro de la chimenea de la caldera, cuyo valor depende de la cantidad de combustible quemado por unidad de tiempo.
Dependiendo de las dimensiones de la estructura de escape de humo, se calcula la base, es decir, se determina:
- su diseño
- profundidad necesaria de colocación;
- suficiente área de suela, etc.
¡Importante! Al calcular el diámetro de la chimenea, es habitual utilizar los siguientes indicadores de la velocidad del gas en la salida: 15-20 m / s con tracción natural (auto-tracción); 20-30 m / s con tiro artificial en tuberías de hasta 100 m de altura; 35-40 m / s con tiro artificial en tuberías con una altura de 100 a 180 m.
El rango de diámetro de las chimeneas construidas con ladrillo y hormigón armado varía de 1,2 ma 9,6 m. Cabe señalar que el diámetro mínimo de las tuberías de hormigón armado es de 3,6 m.
¿Cómo garantizar una protección efectiva contra rayos?
La cantidad de trabajo requerida para llevar a cabo la protección contra rayos de una sala de calderas está determinada por el documento reglamentario RD 34.21.122-87. La elección de la mejor opción para la protección contra rayos de una estructura depende del diseño de la chimenea, así como del material de su fabricación.
Los pararrayos del medidor se instalan en chimeneas no metálicas, cuyo número depende de la altura de la estructura. Una terminal de aire es suficiente para una tubería con una altura de 15-50 m, dos para un edificio con una altura de 50-150 m, tres para un objeto que excede la marca de 150 m. En este último caso, la protección contra rayos de la chimenea de la caldera se puede hacer en forma de un anillo de acero, colocado a lo largo de su extremo superior.
Puede usar una terminal de aire activa, pero si tiene una chimenea de metal, entonces es suficiente para conectarla a tierra adecuadamente y esto es suficiente
En las estructuras de hormigón armado, las varillas de refuerzo actúan como conductores descendentes, que se conectan en la parte superior de la estructura mediante soldadura o torsión. Las tuberías de metal en sí mismas son pararrayos, por lo que no necesitan elementos adicionales de protección contra rayos.
En todos los casos, la estructura de soporte de la estructura de escape de humo está conectada al electrodo de tierra de protección contra rayos utilizando un conductor descendente de acero redondo, cuyo diámetro es de 12 mm.
Como puede ver, calcular las dimensiones de la chimenea, así como diseñar los elementos de su protección contra rayos, es una tarea difícil, cuya solución es mejor dejarla en manos de empresas especializadas. La instalación de la estructura se lleva a cabo de acuerdo con el proyecto y está a cargo de la comisión, que necesariamente incluye a un representante de la empresa que desarrolla el proyecto de construcción.
